CN111595871A - 小直径导管焊缝柔性x射线数字化检测*** - Google Patents
小直径导管焊缝柔性x射线数字化检测*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN111595871A CN111595871A CN202010491790.3A CN202010491790A CN111595871A CN 111595871 A CN111595871 A CN 111595871A CN 202010491790 A CN202010491790 A CN 202010491790A CN 111595871 A CN111595871 A CN 111595871A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ray
- digital
- detector
- robot
- grabbing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
本发明提供了一种小直径导管焊缝柔性X射线数字化检测***，将X射线探伤机、数字探测器和机器人置于铅房内，铅门关闭后将操作人员与X射线探伤机进行隔绝；数字探测器安装在焦距调节机构下端，X射线探伤机安装在焦距调节机构上并能够上下移动；机器人根据待检测管路的型号，在治具快换站上选择对应型号的抓取治具并完成更换，按预先设定的轨迹将管路抓取到X射线探伤机和数字探测器之间，使得X射线穿过导管焊缝成像在数字探测器上。本发明通过多种类小直径导管的自动检测提高了检测效率，通过标准化的检测提高了检测结果的一致性。
Description
技术领域
本发明涉及一种导管焊缝内部质量的检测装置。
背景技术
小直径导管焊缝内部质量的检测一般采用X射线胶片技术结合人工手动的模式。但由于X射线胶片技术工艺流程繁琐，包括：产品标识制作及粘贴、切装胶片、产品摆放透照、冲洗胶片、评片等多个工步，且各个环节只能采用手动操作的模式，即使设计了工装也很难保证适用的覆盖性，使得导管焊缝的检测时间随着导管空间走向的复杂程度而增加，导致现有检测方式效率较低，人员劳动强度高、检测结果受人员技能水平影响大。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种小直径导管焊缝柔性X射线数字化检测***，通过多种类小直径导管的自动检测提高了检测效率，通过标准化的检测提高了检测结果的一致性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种小直径导管焊缝柔性X射线数字化检测***，包括X射线探伤机、数字探测器、机器人、抓取治具、治具快换站和焦距调节机构。
所述的X射线探伤机、数字探测器和机器人至少位于铅房内，铅房设有能够启闭的铅门，铅门关闭后将操作人员与X射线探伤机进行隔绝；所述的数字探测器安装在焦距调节机构下端，所述的X射线探伤机安装在焦距调节机构上并能够上下移动；所述的机器人根据待检测管路的型号，在治具快换站上选择对应型号的抓取治具并完成更换，按预先设定的轨迹将管路抓取到X射线探伤机和数字探测器之间，使得X射线穿过导管焊缝成像在数字探测器上。
本发明还包括视觉相机，所述的机器人将载有多个导管的托盘抓取至视觉位后离开，视觉相机拍照后将导管抓取坐标及参数传至机器人；一根导管在X射线探伤机和数字探测器之间完成检测后，机器人将已完成检测的导管放置在暂存位的托盘上，然后在视觉位的托盘中抓取下一根导管进行检测；待所有导管完成检测后将暂存位上的托盘抓取至铅门处，完成整个检测过程。
所述的焦距调节机构包括伺服电机和导轨，所述的导轨安装在直立的型材上，所述的X射线探伤机在伺服电机的驱动下沿导轨运动，与数字探测器相对运动，针对不同管径导管，进行放大倍数的匹配，实现焊缝椭圆成像。
所述的治具快换站包括快换站支撑架和若干抓取治具；抓取治具按照可抓取重量大小、可抓取管路直径排列在快换站支撑架上。
本发明还包括吸盘和支撑架，支撑架固定在视觉位上，用于放置托盘；所述的托盘通过吸盘与机器人末端作动装置连接。
本发明的有益效果是：
1)整个检测过程均在铅房内由工业机器人完成，提升了检测效率的同时避免了检测人员受照射的可能。
2)工厂数字化水平得到提升，配合MES***可有效地缩短检测周期。
3)检测过程中可实现无人值守，降低劳动强度。
4)数字图像使得质量复查变得简单，可追溯性得到提高。
附图说明
图1是本发明总体结构示意图；
图2是焦距调节结构示意图；
图3是治具快换站结构示意图；
图4是视觉位及托盘的结构示意图；
图中，1-X射线***，2-数字探测器，3-六自由度机器人，4-抓取治具，5-治具快换站，6-焦距调节机构，7-托盘，8-伺服电机，9-导轨，10-快换站支撑架，11-快换站底座，12-视觉位由托盘，13-吸盘，14-支撑架。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，本发明包括但不仅限于下述实施例。
本发明为解决现有小直径导管焊缝检测效率低、一致性差、对人体有伤害等方面的不足，研制了一种改变现有导管焊缝检测模式的***，包括：X射线探伤机1、数字探测器2、机器人3、抓取治具4、治具快换站5、焦距调节机构6、托盘7，可以实现材料为不锈钢、钛，管径
长度小于800mm的500种以上导管焊缝的检测。
所述的X射线探伤机、数字探测器和机器人至少位于铅房内。
检测人员将待检导管放置在上下料位的托盘7上，在输入导管代号后点击触摸屏启动按钮开始检测，防护铅门自动关闭同时机器人3自动选择适用抓手并在治具快换站5上完成更换；
进一步地，机器人3将载有导管的托盘从上下料位抓取至视觉位后离开，视觉相机拍照后将导管抓取坐标传至机器人3；
进一步地，机器人收到坐标后抓取导管并按预先设定的轨迹将导管抓取到X射线探伤机1和数字探测器2之间，使得X射线穿过导管焊缝成像在数字探测器2上；
进一步地，机器人将已完成成像的导管放置在暂存位的托盘上后在视觉位置抓取下一根导管进行检测。待所有导管完成检测后将暂存位上的托盘抓取至产品入口，完成整个检测过程。
本发明利用数字探测器代替胶片采集穿过焊缝内部的射线信息，实现图像数据的数字化；再利用工业机器人代替人工执行导管的姿态摆放，最后通过软件实现各***的数据通信及整个检测过程的自动化控制。其中X射线成像***主要为了实现各种导管数字化成像要求；六自由度机器人为抓取管路路径提供动作；抓取治具实现了管路的兼容性；铅房提供了环境的安全性。
在图2所示的实施实例中，焦距调节机构用于调节X射线***1、数字探测器2、导管之间的距离。安装于焦距调节机构上方的伺服电机8和型材上的导轨9可实现X射线***1、数字探测器2相对运动；针对不同管径导管，进行放大倍数的自动匹配，实现焊缝椭圆成像。
为适应不同管径导管的抓取，装置配置1个治具快换站5，可满足3种不同管径导管的抓取，机器人在末端设置气动装置通过气压控制抓手，在图3所示的实施实例中，快换站由快换站支撑架10、快换站底座11和若干抓取治具4组成。不同种类的抓取治具可抓取外径介于6～20mm、投影长度范围50m～800mm的导管。工具快换可切换抓取治具。
在图4所示的实施实例中，视觉位由托盘12、吸盘13、支撑架14，其中托盘位拍照、移载提供平台。吸盘用于与机器人末端气动装置连接，支撑架用于放置托盘。
Claims (5)
1.一种小直径导管焊缝柔性X射线数字化检测***，包括X射线探伤机、数字探测器、机器人、抓取治具、治具快换站和焦距调节机构，其特征在于：所述的X射线探伤机、数字探测器和机器人位于铅房内，铅房设有能够启闭的铅门，铅门关闭后将操作人员与X射线探伤机进行隔绝；所述的数字探测器安装在焦距调节机构下端，所述的X射线探伤机安装在焦距调节机构上并能够上下移动；所述的机器人根据待检测管路的型号，在治具快换站上选择对应型号的抓取治具并完成更换，按预先设定的轨迹将管路抓取到X射线探伤机和数字探测器之间，使得X射线穿过导管焊缝成像在数字探测器上。
2.根据权利要求1所述的小直径导管焊缝柔性X射线数字化检测***，其特征在于：还包括视觉相机，所述的机器人将载有多个导管的托盘抓取至视觉位后离开，视觉相机拍照后将导管抓取坐标及参数传至机器人；一根导管在X射线探伤机和数字探测器之间完成检测后，机器人将已完成检测的导管放置在暂存位的托盘上，然后在视觉位的托盘中抓取下一根导管进行检测；待所有导管完成检测后将暂存位上的托盘抓取至铅门处，完成整个检测过程。
3.根据权利要求1所述的小直径导管焊缝柔性X射线数字化检测***，其特征在于：所述的焦距调节机构包括伺服电机和导轨，所述的导轨安装在直立的型材上，所述的X射线探伤机在伺服电机的驱动下沿导轨运动，与数字探测器相对运动，针对不同管径导管，进行放大倍数的匹配，实现焊缝椭圆成像。
4.根据权利要求1所述的小直径导管焊缝柔性X射线数字化检测***，其特征在于：所述的治具快换站包括快换站支撑架和若干抓取治具；抓取治具按照可抓取重量大小、可抓取管路直径排列在快换站支撑架上。
5.根据权利要求1所述的小直径导管焊缝柔性X射线数字化检测***，其特征在于：还包括吸盘和支撑架，支撑架固定在视觉位上，用于放置托盘；所述的托盘通过吸盘与机器人末端作动装置连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010491790.3A CN111595871A (zh) | 2020-06-02 | 2020-06-02 | 小直径导管焊缝柔性x射线数字化检测*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010491790.3A CN111595871A (zh) | 2020-06-02 | 2020-06-02 | 小直径导管焊缝柔性x射线数字化检测*** |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111595871A true CN111595871A (zh) | 2020-08-28 |
Family
ID=72181873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010491790.3A Pending CN111595871A (zh) | 2020-06-02 | 2020-06-02 | 小直径导管焊缝柔性x射线数字化检测*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111595871A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112881436A (zh) * | 2021-01-08 | 2021-06-01 | 中广核工程有限公司 | 核电站异形小径管无损检测装置和检测方法 |
| CN114113163A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-03-01 | 北京航星机器制造有限公司 | 一种基于智能机器人的自动化数字射线检测装置和方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005221460A (ja) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Shimadzu Corp | Ｘ線ｃｔ装置 |
| CN103913474A (zh) * | 2014-03-27 | 2014-07-09 | 桂林市南方检测有限责任公司 | 钢质大型立式储罐x射线自动化检测设备 |
| CN107367519A (zh) * | 2017-08-29 | 2017-11-21 | 丹东华日理学电气股份有限公司 | X射线实时成像检测自动高精度定位拾取装置及拾取方法 |
| CN108095748A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-06-01 | 邦盛医疗装备（天津）股份有限公司 | X射线dr机器人***及其检测方法 |
| CN108152306A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-06-12 | 武汉理工大学 | 一种检测轮类零件的数字射线自动检测***及检测方法 |
| CN108333193A (zh) * | 2017-07-18 | 2018-07-27 | 中国石油天然气集团公司 | 一种管道培训试件射线数字化无损检测装置及方法 |
-
2020
- 2020-06-02 CN CN202010491790.3A patent/CN111595871A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005221460A (ja) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Shimadzu Corp | Ｘ線ｃｔ装置 |
| CN103913474A (zh) * | 2014-03-27 | 2014-07-09 | 桂林市南方检测有限责任公司 | 钢质大型立式储罐x射线自动化检测设备 |
| CN108333193A (zh) * | 2017-07-18 | 2018-07-27 | 中国石油天然气集团公司 | 一种管道培训试件射线数字化无损检测装置及方法 |
| CN107367519A (zh) * | 2017-08-29 | 2017-11-21 | 丹东华日理学电气股份有限公司 | X射线实时成像检测自动高精度定位拾取装置及拾取方法 |
| CN108095748A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-06-01 | 邦盛医疗装备（天津）股份有限公司 | X射线dr机器人***及其检测方法 |
| CN108152306A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-06-12 | 武汉理工大学 | 一种检测轮类零件的数字射线自动检测***及检测方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王治 等: "基于双目视觉的管路位姿测量" * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112881436A (zh) * | 2021-01-08 | 2021-06-01 | 中广核工程有限公司 | 核电站异形小径管无损检测装置和检测方法 |
| CN114113163A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-03-01 | 北京航星机器制造有限公司 | 一种基于智能机器人的自动化数字射线检测装置和方法 |
| CN114113163B (zh) * | 2021-12-01 | 2023-12-08 | 北京航星机器制造有限公司 | 一种基于智能机器人的自动化数字射线检测装置和方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111595871A (zh) | 小直径导管焊缝柔性x射线数字化检测*** | |
| CN105195868B (zh) | 一种机器人焊接***及其焊接方法 | |
| CN107367519A (zh) | X射线实时成像检测自动高精度定位拾取装置及拾取方法 | |
| CN110524582B (zh) | 一种柔性组对焊接机器人工作站 | |
| CN206899244U (zh) | 视觉导引汽车后隔板装配机器人 | |
| CN207372495U (zh) | 一种电池顶盖自动焊接设备 | |
| CN107570869A (zh) | 一种电池顶盖自动焊接设备 | |
| CN114515924B (zh) | 一种基于焊缝识别的塔脚工件自动焊接***及方法 | |
| CN206578614U (zh) | 一种自动上下料*** | |
| CN208304167U (zh) | 一种全自动电池壳体焊接切割一体机 | |
| CN113406122B (zh) | 一种双机械臂数字射线检测装置及自动化检测方法 | |
| CN107263189A (zh) | 加工辅助装置、半自动辅助加工方法及自动辅助加工方法 | |
| CN106203598A (zh) | 基于机器视觉的ic卡自动挑线装置 | |
| CN110596158A (zh) | 一种大曲率工件焊缝x射线自动检测装置 | |
| CN113984801B (zh) | 数字射线自动检测装置 | |
| CN115026480A (zh) | 一种海洋平台导管架的全自动装配焊接装置及方法 | |
| CN111595266A (zh) | 空间复杂走向导管视觉识别方法 | |
| CN116329838B (zh) | 基于激光视觉和机器学习的焊缝自动跟踪方法 | |
| CN210923522U (zh) | 一种大曲率工件焊缝x射线自动检测装置 | |
| CN117047237A (zh) | 一种异形件智能柔性焊接***与方法 | |
| CN218657296U (zh) | 一体式门环凸焊工作站 | |
| CN208513915U (zh) | 一种光模块焊枪找正装置 | |
| CN114113163B (zh) | 一种基于智能机器人的自动化数字射线检测装置和方法 | |
| CN207223255U (zh) | 船用大中型弯管环焊缝的自动化焊接装置 | |
| CN107269644A (zh) | 组装镜片的***和组装镜片的设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200828 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |